自激磁疗鞋及设计
自激磁疗鞋及设计[20200406105556]
1.前言 1
1.1市场上磁疗鞋的现状 2
1.2磁疗与人体 2
1.3自然界中的磁场 3
2. 核心设计 4
2.1电磁感应发展史 4
2.2法拉第电磁感应实验 5
2.3相对介电常数与电介质 5
2.4磁介质与涡电流 6
2.5自激磁疗鞋的工作方式 7
2.6自激磁疗鞋设计图及阐述 8
3. 结语 12
3.1中国悠久的磁疗历史 12
3.2人体缺磁的原因及症状 12
3.3由建筑与饮食关系引发的缺磁 14
3.4补磁带来的好处 14
3.5自激磁疗鞋的市场前景 15
4.附录 16
1.前言
1.1市场上磁疗鞋的现状
目前在市场上流行的磁疗鞋，大多是采用永久磁体为基本材料，将永磁体做成圆珠或者圆柱小粒镶嵌于鞋底的各个部位。这些部位对准足部的一定穴位，使得这些永久磁体的磁性作用在这些穴位上，从而达到磁疗的效果。其可以治疗的范围包括高血压，高血脂，糖尿病，风湿性关节炎等等。从现有产品在市场上能够流行多年并且还受到许多消费者青睐的结果来看，有其一定的治疗效果。
1.2磁疗与人体
其实，所谓磁疗就是应用磁场来治疗疾病。磁场有的是恒定的，有的是变化的。由法拉第的电磁感应定律我们可以知道，变化的磁场会产生电场。而电场会对人体的细胞等产生影响。不过，市场上的磁疗产品，大多都是依靠永磁体直接作用与人体的穴位来达到治疗的作用，这些都属于恒定磁场（或静磁场），他们的强度小，对身体的影响小，保健作用也较低。
磁疗法的提倡者声称，因为人体血液中含有大量的铁元素，能被磁石吸引，所以磁疗法能够促进血液循环，达到治疗的目的。但是血液中的铁并不是铁金属,而是以+2价Fe的形式存在于人体血红蛋白中的血红素内。虽然铁离子，铁原子，都有一定的磁性，但普通的磁铁产生的磁场不足以对血液中的铁元素产生影响。再者，铁金属能被磁铁吸引，是因为其中各个铁原子能相互作用，向同一个方向平行排列起来，也就是所谓的磁化，这是无数的铁原子相互作用的现象。可是在血液中，+2价Fe是与血红蛋白结合的，是以蛋白化合物的形式存在的，它与铁的电子分布不同，而且彼此远离，磁性几乎可以忽略。不仅如此，血液中还有其他物质具有抗磁性，比如氧合血红蛋白。二者合起来，血液甚至有微弱的抗磁性，血液中的铁离子不仅不会被磁场吸引，反而还会被排斥。市场上的磁疗鞋大多以永磁体材料，其产生的磁场强度很低，其保健效果也就不是很明显的了。
1.3自然界中的磁场
说完普通的永磁体磁疗鞋，我们再从人类生活的环境来进一步加深对磁的理解。首先，人尽皆知，我们生活的地球自身就是一个天然的磁体，地理北极就是地球的S极，而地理南极就是地球的N极。我们人类就生活在这个天然的巨大磁体层中。地球各个地方的地磁场的方向和强度都有差别，从赤道至两极出现递增的态势，也就是纬度低的地区的磁场低，纬度高的地区磁场高。赤道周围的地磁场最小，约为0.3奥斯特，南北两极的地磁场最强，约是0.7奥斯特。地表地磁强度大约在0.5到0.6高斯之间,也就是5~6^(-5)(T)。这是比较弱的磁场，比起大学中学物理实验室的一些磁体的磁性还要小。再者，地磁场属于静磁场，与永磁体产生的磁场相同。研究表明静磁场是不可能无条件地产生电磁能量的。假如静磁场对人体有保健效果，那么，地球自身就是一个天然的磁疗场所，我们何必去购买磁疗产品呢？推而广之，任何静磁场也不可能无条件给我们提供磁能。静磁场对人体的影响几乎可以忽略（比如地磁，永磁体），所以目前市场上的磁疗鞋对人体的治疗作用是比较低下的。
但本论文中的设计是与市场上的磁疗鞋不同的，并非是静磁场，而是交变磁场。本设计能够将人走路时自身散耗的机械能转化成人体所需的磁能，并被自身吸收，从而起到保健治疗的作用。
2.核心设计
2.1电磁感应发展史
电磁学发展史上的一个重要的里程碑就是电磁感应现象的发现，1820年物理学家奥斯特发现了电流的磁现象，一年后，英国物理学家法拉第又做了一次奥斯特和安倍的实验，他研究了磁极上的载流导体的旋转问题。三年后，于1824年，法拉第提出了“磁能否产生电”的猜想。七年后，法拉第终于发现了电磁感应现象。后人在这一重要结论中继续的探究，得出了电磁感应的数学表达式。电磁感应现象揭示了自然界电现象和磁现象之间的联系，为现代电力工业和电子技术的发展做出了重大的贡献。
1.前言 1
1.1市场上磁疗鞋的现状 2
1.2磁疗与人体 2
1.3自然界中的磁场 3
2. 核心设计 4
2.1电磁感应发展史 4
2.2法拉第电磁感应实验 5
2.3相对介电常数与电介质 5
2.4磁介质与涡电流 6
2.5自激磁疗鞋的工作方式 7
2.6自激磁疗鞋设计图及阐述 8
3. 结语 12
3.1中国悠久的磁疗历史 12
3.2人体缺磁的原因及症状 12
3.3由建筑与饮食关系引发的缺磁 14
3.4补磁带来的好处 14
3.5自激磁疗鞋的市场前景 15
4.附录 16
1.前言
1.1市场上磁疗鞋的现状
目前在市场上流行的磁疗鞋，大多是采用永久磁体为基本材料，将永磁体做成圆珠或者圆柱小粒镶嵌于鞋底的各个部位。这些部位对准足部的一定穴位，使得这些永久磁体的磁性作用在这些穴位上，从而达到磁疗的效果。其可以治疗的范围包括高血压，高血脂，糖尿病，风湿性关节炎等等。从现有产品在市场上能够流行多年并且还受到许多消费者青睐的结果来看，有其一定的治疗效果。
1.2磁疗与人体
其实，所谓磁疗就是应用磁场来治疗疾病。磁场有的是恒定的，有的是变化的。由法拉第的电磁感应定律我们可以知道，变化的磁场会产生电场。而电场会对人体的细胞等产生影响。不过，市场上的磁疗产品，大多都是依靠永磁体直接作用与人体的穴位来达到治疗的作用，这些都属于恒定磁场（或静磁场），他们的强度小，对身体的影响小，保健作用也较低。
磁疗法的提倡者声称，因为人体血液中含有大量的铁元素，能被磁石吸引，所以磁疗法能够促进血液循环，达到治疗的目的。但是血液中的铁并不是铁金属,而是以+2价Fe的形式存在于人体血红蛋白中的血红素内。虽然铁离子，铁原子，都有一定的磁性，但普通的磁铁产生的磁场不足以对血液中的铁元素产生影响。再者，铁金属能被磁铁吸引，是因为其中各个铁原子能相互作用，向同一个方向平行排列起来，也就是所谓的磁化，这是无数的铁原子相互作用的现象。可是在血液中，+2价Fe是与血红蛋白结合的，是以蛋白化合物的形式存在的，它与铁的电子分布不同，而且彼此远离，磁性几乎可以忽略。不仅如此，血液中还有其他物质具有抗磁性，比如氧合血红蛋白。二者合起来，血液甚至有微弱的抗磁性，血液中的铁离子不仅不会被磁场吸引，反而还会被排斥。市场上的磁疗鞋大多以永磁体材料，其产生的磁场强度很低，其保健效果也就不是很明显的了。
1.3自然界中的磁场
说完普通的永磁体磁疗鞋，我们再从人类生活的环境来进一步加深对磁的理解。首先，人尽皆知，我们生活的地球自身就是一个天然的磁体，地理北极就是地球的S极，而地理南极就是地球的N极。我们人类就生活在这个天然的巨大磁体层中。地球各个地方的地磁场的方向和强度都有差别，从赤道至两极出现递增的态势，也就是纬度低的地区的磁场低，纬度高的地区磁场高。赤道周围的地磁场最小，约为0.3奥斯特，南北两极的地磁场最强，约是0.7奥斯特。地表地磁强度大约在0.5到0.6高斯之间,也就是5~6^(-5)(T)。这是比较弱的磁场，比起大学中学物理实验室的一些磁体的磁性还要小。再者，地磁场属于静磁场，与永磁体产生的磁场相同。研究表明静磁场是不可能无条件地产生电磁能量的。假如静磁场对人体有保健效果，那么，地球自身就是一个天然的磁疗场所，我们何必去购买磁疗产品呢？推而广之，任何静磁场也不可能无条件给我们提供磁能。静磁场对人体的影响几乎可以忽略（比如地磁，永磁体），所以目前市场上的磁疗鞋对人体的治疗作用是比较低下的。
但本论文中的设计是与市场上的磁疗鞋不同的，并非是静磁场，而是交变磁场。本设计能够将人走路时自身散耗的机械能转化成人体所需的磁能，并被自身吸收，从而起到保健治疗的作用。
2.核心设计
2.1电磁感应发展史
电磁学发展史上的一个重要的里程碑就是电磁感应现象的发现，1820年物理学家奥斯特发现了电流的磁现象，一年后，英国物理学家法拉第又做了一次奥斯特和安倍的实验，他研究了磁极上的载流导体的旋转问题。三年后，于1824年，法拉第提出了“磁能否产生电”的猜想。七年后，法拉第终于发现了电磁感应现象。后人在这一重要结论中继续的探究，得出了电磁感应的数学表达式。电磁感应现象揭示了自然界电现象和磁现象之间的联系，为现代电力工业和电子技术的发展做出了重大的贡献。
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